基于“知识螺旋”的协作学习的教学过程的理论模型研究

基于“知识螺旋”的协作学习的教学过程的

理论模型研究摘要：协作学习对于“交流与合作水平的培养”，以其灵活性，高效性，和可操作性成为重要的教学方式，但是在实际情况的教学过程也存有很多问题，控制不好，协作学习便流于形式。知识管理学说源于对企业的有效管理，以提升企业的竞争力为目的。本篇文章研究尝试把知识管理应用到协作学习中，把知识管理的“知识螺旋”模型指点协作学习的教学过程；提出了基于“知识螺旋”的协作学习的教学过程的理论模型。关键词：协作学习；知识管理；知识螺旋一、问题的提出（1）中学信息技术课教学存有的问题作为一名中学计算机老师，在教学过程中经常会碰到过这样的问题：学生之间的信息技术水平相差很大，在学生当中有一部分学生对于一些基本的计算机操作很不熟悉，这对于高中的信息技术学习是一个障碍，信息技术这个学科特别强调学生动手水平的培养，如果光靠老师在课堂上实行知识的补充灌输，学生难以接受，教学效果差。协作学习的出现为信息技术教学提供了一种新的教学模式，学生通过与他人的协作与交流，学生能加深对信息技术的很多问题的理解和操作，老师在教学过程中展开的协作学习活动往往能够提升教学效率，使学生更加好地完成学习任务，有困难的学生也能够通过别人的协助，扫除学习的障碍，信息技术的水平得以迅速提升。（2）新课程与教学改革的要求新课程改革的目标之一是“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的水平、获取新知识的水平、分析和解决问题的水平以及交流与合作的水平。”[1]其中，协作学习对于“交流与合作水平的培养”以其灵活性，高效性，和可操作性成为重要的教学方式。（3）教学理论发展的要求当今社会是一个信息化的社会，我们要适合时代的要求，就必须掌握四大支柱：学会求知、学会做事、学会合作、学会生存；而传统的“填鸭式”“被动式”的教学方法仅仅注重理论的灌输，忽略了学生水平的培养。为此，我们在实践中持续探索，并借鉴国外的教学理论与方法，采取灵活多样的形式展开教学，以改变传统被动的教学方式。协作学习就是其中一种源于美国，自90年代初引进我们国家的的教学方法，对协作学习的研究将有助于我们国家教学理论的发展。（4）协作学习在教学应用过程中存有的问题：1）老师不具备有效的监控制度，学生的学习参与积极性不高，学生学习效果的评价与反馈较弱；2）学生的协作学习水平不高，主要表现在学习动机较弱，不具备合作与交流的技巧，对知识缺少系统的管理。二、知识管理理论的阐述知识管理最早出现于二十世纪七十年代的实践领域，八十年代中期作为一种学术名词首次出现在欧美理论界，九十年代，受到经济、管理、社会、教育、哲学等多学科研究的支撑，知识管理开始进入发展的快车道，尤其是在1996年经济合作与发展组织（OECD发表了《以知识为基础的经济》的报告以后，探讨各领域的知识管理问题，成为理论和实践的热点。知识管理学说源于对企业的有效管理，以提升企业的竞争力为目的。它更多的也是从企业的管理办法和经验中提取精华和创意，再应用于企业。知识管理这个新兴的学科领域近年来引起了人们的广泛注重，专门的研究机构持续出现，相关的学术著作成倍增长，专门的“知识管理”的学术期刊也开始出现。来自不同领域的学者从不同的角度对知识管理实行了探索。这些研究的着眼点不同，因而对知识管理实质的理解也有较大的差异，这些研究的不一致性是因为知识管理的研究还处于初步探索阶段，同时也在于知识管理所涵盖领域的广泛性和不完全明确性。（1）知识的概念和分类知识管理的一个基本问题是对知识的分类,当前学术界公认的权威分类是经合组织关于知识的4W分类。1996年，经济合作与发展组织（OECD在题为《以知识为基础的经济》（TheKnowledgeBasedEconomy）的报告中,将知识划分为四种类型[2]:1）知道是什么（KnowWhat）:关于事实的知识2）知道为什么（KnowWhy）:关于自然原理和科学的知识3）知道怎么做（KnowHow）:关于如何去做的知识4）知道谁有知识（KnowWho）:知道谁拥有自己所需要的知识英国科学家、哲学家波兰尼按知识的表现形式进一步将上述知识的分类分为两大类:显性知识（Explicitknowledge）和隐性知识（Tacitknowledge）。四种类型的知识中，前两类知识能够通过语言、书籍、文字、数据库等编码方式传播和学习，属于显性知识，人们能够通过口头传授、教科书、参考资料、期刊杂志、专利文献、视听媒体、软件和数据库等方式获取和学习。后两类知识通常是人们在长期的实践中积累获得的知识，与个体的体验和经验紧密相关，往往不易用语言表达，也不易通过语言和文字等传播方式来学习，属于隐性知识。隐性知识是“所知超过所言”、“只可意会，不可言传”，需要实践与体验才可获得。显性知识和隐性知识的划分是知识管理理论对人类知识理解的深化。它研究了人们隐含在头脑中的经验、体会、直觉、诀窍等知识的价值与转化、学习的规律，揭示出隐性知识是当今世界上个人、组织乃至国家竞争和成功的关键。为什么同样按照菜谱做菜，不同的厨师做出的口味相差甚远？为什么世界各个国家的科学家和工程师都知道物理、化学、微电子、生物、工程技术方面的科学原理（显性知识），但是在芯片制造、药物生产等方面却只有少数国家远远超在前面？隐性知识与人的社会活动、科学实践相关，存有于员工、师生、社会全体成员的头脑或组织的结构和文化中。对任何一个组织，隐性知识的数量和重要性远远大于显性知识，是“知识资产的冰山下部”。知识管理理论特别强调通过隐性知识显性化与编码化、协作学习和工作、头脑风暴、知识共享等多种方法使每一个组织成员的隐性知识汇集为组织的知识资本，以转化为组织的生产力[3]。所以，知识管理不同于一般的信息管理，信息仅仅知识中的显性知识，它轻松编码，容易传递，而知识不单只包括信息，它还包括不轻松传递的隐性知识。（2）知识管理的关键要素在知识管理中，重要的一环是知识的共享，而知识共享关键的要素就是怎样把隐性知识转化成显性知识。隐性知识的显性化是学者们注重的一个重点，也是专家学者们正在努力研究的一个课题。对于隐性知识和显性知识的划分通常是以知识是否已表、易表、可表这三个分类标准来划分显性与隐性知识的[4]。1）已表的知识，即某项知识是否已用编码化方式表达出来。英国物理化学家和哲学家波兰尼（MichaelPolanyi）在其著作《个人知识》中首次提出了隐性知识（TacitKnowledge）的术语。他认为：“人有两种类型的知识。通常称作知识的是以书面文字、图表和数学公式加以表达的知识，仅仅其中的一种类型。没有被表达的知识是另一种知识，比如我们在做某件事的行动中所掌握的知识”。他把前者称为显性知识，后者称为隐性知识。2）易表的知识，即某项知识是否容易用系统的语言或编码化方式表达出来。日本知识学教授野中郁次郎（Nonaka）认为：显性知识可用正式的系统语言来表述，能够用数据、科学公式、说明书和手册等形式来共享,它容易被处理、传递和储存；而隐性知识是高度个人化的知识,很难规范化也不易传递给他人。3）可表的知识，即某项知识是否可用系统的语言或编码化方式表达出来。美国学者彼得•F•德鲁克（P•F•Durcker）认为：隐性知识，如某种技能，是不能够用语言来解释的，它只能被演示证明它是存有的，学习这样技能的唯一方法是领悟和练习。可见隐性知识与显性知识的有着本质的区别，它主要体现在以下几个特性：1）个体性。隐性知识是高度个人化的知识，人是隐性知识的唯一载体，隐性知识不可能脱离人的思想而独立存有。受个人经历和认知的影响，不同个体拥有的隐性知识是不同的。2）动态性。隐性知识的形成是与特定的环境和背景相关联的，是一种详细的实际情况时空背景下的“此时此地”的知识，它随着时间和空间的变化而变化。3）非共享性。隐性知识隐藏于个人的头脑中尚未被表达出来，是非结构化的知识，所以无法直接被别人共享。学生通过信息技术很容易获得显性知识，而隐性知识的获取与生成则需要学生内在知识的积累，积极地思考、综合和创新等等。隐性知识不易量化和编码，很难被学生直接获得和掌握，所以在教学中很容易受到忽略，而Know-how与Know-who恰恰在社会发展竞争中起着最为重要的作用。所以我们的教学在有效传递显性知识的基础上，应该更加注重如何更加好地促动学生隐性知识的获取和生成、如何促动学生创造性思维的发展，以适合经济时代对人才的要求。三、知识螺旋模型隐性知识在人类知识总构成中占有绝对优势但是难以表现、交流，显性知识在人类知识总构成中占的比例较小却轻松表达、交流和共享，而知识的交流、共享是知识增值的重要策略，所以如何推动隐性知识和显性知识的互相转换成为知识管理必须注重的重要问题。知识螺旋理论其实是关于隐性知识和显性知识的转化理论。知识螺旋理论[5]包括四个持续循环的知识转换过程：图1知识螺旋理论模型图第一：社会化(Socializatinn)。隐性知识到隐性知识的社会化是指个体间分享隐性知识的过程。它是一个通过共享经历创建隐性知识的过程，主要通过观察、模仿或者亲自实践等形式使隐性知识得以传递。在协作学习中的指点意义：社会化是知识创造和传播的起点。所以，在协作学习的过程，合理组织小组交流与合作是一种学生间的隐性知识的交流，除了小组交流与合作，观摩老师的操作演示也是一种隐性知识的交流，它是老师与学生间的隐性知识传递。第二：外在化(Extemalization)。隐性知识到显性知识外在化是将隐性知识用显性化的概念和语言清晰表达的过程。这个过程在传统上主要依赖于类比、隐喻、假设、倾听和深度会谈等方式。而当前一些智能技术如知识挖掘、商业智能、专家系统等则为实现隐性知识的外在化提供了新手段。在协作学习中的指点意义：知识的外在化，就是本人把自己的知识清晰的表达并共享出来，是一个难题，当前的研究尚未清晰，本篇文章主要在协作学习教学过程依赖倾听的方式，学生倾听老师的讲解，学生倾听别的学生的介绍，尝试借助信息技术(聊天工具)在更广范围内使学生的知识外在化。第三：组合化(Combination)。显性知识到显性知识组合化，是指将零碎的显性知识进一步系统化和复杂化的过程。经过社会化和外在化两个阶段，人们头脑中的显性知识还是一些零碎的知识，将这些零碎的知识组合起来，并用专业语言表达出来，这就完成了组合化的过程。零碎的个人知识组合化后即上升为组织知识，这将使共享、交流甚至创造价值变得相对容易。分布式文档管理、内容管理、数据仓库等是实现显性组合的有效工具。在协作学习中的指点意义：在协作学习教学过程，创建文档管理系统(blog)对小组的学习过程及成果实行记录，使得各个班级、各个小组、各个学生的知识得到组合化。第四：内部化(Internalization)。显性知识到隐性知识内部化是一个将显性知识形象化和详细化的过程，不过跟我们平时所说的详细化不同，它是思维中的详细。经过组合化过程，新知识得以在组织内传播，组织中的成员接受了这些新知识后，将其用到工作中，并创造出新的隐性知识。团体工作、干中学以及工作培训等是知识内隐化的有效方法。当前，一些协同工具如电子社区，e-learning系统可让人们体验更多的知识，并为实现知识内隐化创造了良好的条件。在协作学习中的指点意义：在协作学习教学过程利用e-learning系统，提供多一个知识获取途径给学生，让学生不但在协作交流中实现知识内部化，通过e-learning也能够体验更多的知识。隐性知识经过社会化、外在化、组织化和内部化四个阶段，实现了个人之间，个人与组织之间知识的传递，并最终又产生新的隐性知识。知识的转化、传递和创造是一个动态的、递进的过程，当隐性知识完成一次螺旋运动再次转化为隐性知识时，就开始了新一轮的知识螺旋。这四个过程或模式是一个有机的整体，他们在知识的转化与创造的过程中是缺一不可的。四、基于“知识螺旋”的协作学习的教学过程的理论模型的提出自英国哲学家波兰尼在《人的研究》(1958年)中率先确立“隐性知识”(TacitKnowledge)概念后，隐性知识和显性知识已成为知识管理领域的研究热点。日本知识管理专家野中郁次郎和绀野登用“隐性知识”与“显性知识”相互转换来说明知识的创生过程，提出了“知识螺旋”理论，简称“SEC”。现代网络技术的发展，为实现隐性知识与显性知识的循环转换提供了新的方法，本篇文章主要借助SECI理论，尝试探究基于“知识螺旋”理论的协作学习教学方法，“知识螺旋”理论模型图如下。图2“知识螺旋”理论模型“知识螺旋”理论模型指出了知识创新是一个从隐性知识到隐性知识、隐性知识到显性知识、显性知识到显性知识、显性知识到隐性知识、再从隐性知识到显性知识的无限螺旋循环过程⑹。社会化(Socializations)隐性知识到隐性知识的过程。隐性知识到隐性知识是通过共享经验的方式获取他人的隐性知识变成自己的隐性知识的过程，最典型的就是师傅带徒弟的过程。徒弟通过观察、模仿师傅的言行，持续实行实践而逐渐掌握手艺和诀窍并积累经验，从而使师傅的隐性知识转化为徒弟的隐性知识，是人与人之间通过观测、模仿等方式实行交互，从而实现知识的表达与传播的过程，在协作学习过程中老师的演示、实验、示范等都是属于社会化的一个过程。外在化(Externalization)隐性知识到显性知识的过程。从隐性知识到显性知识，是通过将隐性知识写出来或存储在电脑上等方式，将隐性知识表达出来的过程。外在化通常由“对话或集体思考”开始，利用适当的隐喻或模拟，协助成员说出难以沟通的内隐知识。在此过程中，人们对隐性知识实行系统的整理并将其清楚地表达出来使这些隐性知识以某种便于他人理解的形式出现。从而使隐性知识被转化为显性知识的过程，在协作学习的教学过程中，学生的讨论交流就是一个知识外在化的过程，学生们把自己懂得的知识用自己的语言表达出来，是把隐性知识显性化的过程，此外老师的讲解，也是一个外在化的过程。组合化(Combination)显性知识到显性知识的过程。显性知识不同于隐性知识，它能够数字化，并利用计算机和网络超时空连结，以后自多方面的显性知识进一步整合吸收。这个过程中把外在化过程中创造的团队显性知识，通过组合转化为组织的显性知识的过程，在协作学习的教学过程中，学生们协作完成任务的过程，就是一个集集体智慧的一个过程，是一个组合化的过程。内部化(Internalization)显性知识到隐性知识。从显性知识到隐性知识，是指个人将从多种媒体渠道得到的显性知识实行消化、吸收，转化成个人隐性知识的过程，在协作学习的教学过程中，学生们在协作完成任务的过程，在评价反馈的过程，是实行吸收转化的过程，是一个内部化的过程。协作学习是学习者以小组形式参与。为达到共同的学习目标，在一定的激励机制下，为获得个人和小组最大化的习得成果而合作互助的一切相关行为。而如何促动学生协作，学生如何通过协作来学习，这个是协作学习的策略问题。协作学习研究者提出了很多颇有价值的协作教学方法，这些方法通常把学习者协作学习过程分为三个主要阶段，即分组、实行学习、最后评价。结合知识管理的理念和“知识螺旋”理论模型，从协作学习的教学过程出发，我们能够把协作学习的教学过程分成四个类似的阶段，即：社会化：分组和布置任务；外在化：交流讨论；组合化：合作完成任务；内部化：评价反馈。这四个阶段也是一个持续循环更新的过程，详细流程如下：“知识螺旋”理论模型协作学习教学过程图3基于“知识螺旋”理论模型的协作学习的教学过程的理论模型五、基于“知识螺旋”的协作学习的理论基础（1）建构主义建构主义认为[7]：学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程。学习者不是被动地接受外来信息，而是主动地实行选择加工；学习者不是从同一背景出发，而是从不同的背景、不同的角度出发；不是由老师的统一引导，完成同样的加工活动，而是在老师和他人的协助下，通过独特的信息加工活动，构建自己的意义的过程。建构主义理论对基于“知识螺旋”的协作学习的指点：1）基于知识管理的协作学习也强调学生学习的主动性，以学生的小组协作学习为主，学生在交流合作中获取知识，老师作引导，从旁协助。2）基于知识管理的协作学习尊重学生原有的水平，小组协作学习的分组以自由组合为原则，让不同层次的学生在交流合作中相互学习，以达到知识共享的目的，使学生个人在原有的基础上有所进步。3）基于知识管理的协作学习强调学习经验的传授，让学生在协作学习中学会学习。（2）人本主义人本主义心理学产生于20世纪50年代末和60年代初，这个年代，科学与技术的发展给人类带来了巨大效益，“科学主义”被人们奉为时代精神的核心，而人们的情感、价值和需要却被冷落一旁，学校教育与教学过程中不注重对学习者的理解，不具备对学习者人性的尊重。人本主义心理学家认为教育应从学生的心理需要出发，以学习者为中心，发挥学生的潜能，培养学生的创造性，培养健康、充实、快乐的人。人本主义心理学家马斯洛、罗杰斯等人对美国传统教育的抨击促动了人本主义心理学在教育心理学中的渗透与应用，推动了人本主义学习理论的形成。人本主义理论对基于“知识螺旋”的协作学习的指点：1）基于知识管理的协作学习在学生完成学习任务的过程中强调学生要勇于承担责任，并且学生要对他人作出合适的评价，评价包括小组成员间相互评价，小组间相互评价。2）基于知识管理的协作学习在研究过程中，选择的教学内容、例子、布置给学生的任务是与学生的学习、生活、娱乐相关的，有意义的学习，使学生学习到的知识与技能能够协助学生解决实际情况的问题。3）基于知识管理的协作学习，在教学过程中，老师讲授时间较少，主要是因为协作学习耗费的时间较大，绝大部分时间是让学生在做中学。（3）群体动力学理论群体动力学（groupdynamics）的研究为协作学习的倡导者提供了重要启示。所谓“群体动力”是指来自集体内部的一种“能源”。我们能够从两个方面来分析这个能源。首先我们假设：具有不同的智慧水平、知识结构、思维方式、认知风格的成员能够互补；这对于信息技术水平不一的学生来说，协作学习能够说是一个学习上的互补。其次，协作的集体学习，有利于学生自尊、自重、团结情感的产生。从群体动力的角度来看，协作学习理论的核心能够用简单的话来表述：“当所有的人聚在一起为了一个共同目标而工作的时候，靠的是相互团结的力量。相互依靠为个人提供了动力，使他们：1）互勉，愿意做任何促使小组成功的事，2）互助，力使小组成功；3）互爱，因为人都喜欢别人协助自己达到目的，而协作最能增加组员之间的接触。”从群体动力学的角度看协作学习，其核心是小组“相互团结”，成员的相互依靠而使他们“互勉、互助和互爱”，这里除了增进小组成员的相互交流和相互作用外，从特征角度看主要是增进“情感”，懂得在合作过程中怎样与人相互，互相学习和协助。群体动力学理论对基于“知识螺旋”的协作学习的指点：从群体动力学的角度来看基于知识管理的协作学习，其关键是小组间的知识交流，即：知识的获取、共享和传播，并在此过程中互助互学。（4）实践社群理论对知识实行管理，最重要的也是第一位的是社群发展的问题而不是技术问题。艾伦.韦伯说过：“说到底，新经济并不存有于技术之中，无论这技术代表的是微芯片，还是世界电讯网络。新经济存有于人的头脑里。”可见，人是知识经济时代最重要的因素。知识管理的实质便是创造一种激励机制，发挥人的主体作用，调动其学习的积极性和创造性，使其水平得到最快得提升，提升群体的效率和竞争力。所谓实践社群就是有着共同目标，或者有着相同兴趣的一群人，组成一个非正式的团体，就共同注重的问题实行讨论、交流，从而促动知识共享、传递，加深对问题的理解。第一：实践社群是知识转化的场所。实践社群往往是跨部门的，同时又有共同的知识领域，它能够提供一种促动知识交流和共享的情景。第二：实践社群是组织知识存储的场所。我们一般通过技术来存储显性知识，但是对于隐性知识却无能为力，而实践社群以自己独特的方式来存储隐性知识，同时能实行方便的交流。第二：实践社区是一个知识培育的场所。实践社群是围绕着相同的使命创建起来的，在一定水准上会使成员产生使命感和责任感。社群成员在参与时，能够提供有价值的知识，同时也能够对知识实行动态的讨论与交流；在对问题的讨论和共同解决的过程中，知识生动起来，并且在成员之间创建信任关系和共同的知识库。实践社群理论在基于“知识螺旋”的协作学习的协作学习中的指点意义：在协作学习教学过程中采用小组教学，分组依据为学生的共同兴趣，例如，在电子作品的制作过程，制作同一个主题的学生分配在一个小组，并形成一个非正式的团体，除了引导他们在课堂上交流，在课后、其他的课程老师也能够引导他们交流合作，使他们形成一个范围更广的实践社团。六、小结随着网络的普及，协作学习的教学方法越来越受到老师的注重，但是，在实际情况教学过程中也存有很多问题，例如，学生的参与性不高，对于学生知识的掌握方面，教学效果不是很理想，知识管理的核心是